淺談混凝土外加劑與水泥的適應(yīng)性
摘要：我國經(jīng)濟不斷發(fā)展，人們生活水平不斷攀升，這就給建筑業(yè)的繁榮帶來了物質(zhì)的基礎(chǔ)。特別是近年來，我國建筑業(yè)飛速發(fā)展，各項建筑新技術(shù)得到廣泛的應(yīng)用，尤其是混凝土的應(yīng)用，有效的提高了施工的效率。其中，混凝土外加劑是生產(chǎn)混凝土是必不可少的重要原料，他能有效的調(diào)整混凝土的強度、含水量等，使混凝土的性能更加穩(wěn)定，更加適合不同的工程下對混凝土的性能要求。但是混凝土外加劑與水泥存在著一定的適應(yīng)性問題，如何協(xié)調(diào)好混凝土外加劑與水泥的適應(yīng)性，對于提高混凝土的性能至關(guān)重要。本文從適應(yīng)性的概念出發(fā)，研究了混凝土外加劑與水泥存在的適應(yīng)性問題，探討了影響混凝土外加劑與水泥適應(yīng)性的因素，提出了一些混凝土外加劑與水泥適應(yīng)性的改善措施，以供參考。
關(guān)鍵詞：混凝土外加劑;水泥;適應(yīng)性
引言
隨著建筑業(yè)的發(fā)展，對于混凝土的早強、可調(diào)凝、高強、高密實性、大流動度、高耐久性、輕質(zhì)、低水化熱，并且要求制備成本低，易成型、易養(yǎng)護……，混凝土外加劑是達到這些目的的重要途徑。而混凝土外加劑與水泥之間會有不適應(yīng)的狀況發(fā)生。人們都在疑惑,為什么提高了水泥標準，改進了生產(chǎn)工藝,外加劑技術(shù)飛速的發(fā)展了，外加劑與水泥適應(yīng)性的卻成為了一個突出的問題。更好使用外加劑，改善混凝土外加劑與水泥適應(yīng)性，對于提高混凝土性能，充分發(fā)揮混凝土的重要作用意義重大。
一、混凝土外加劑與水泥存在適應(yīng)性問題
(一)混凝土外加劑的定義
混凝土外加劑是指在混凝土攪拌前或拌制過程中的適當加入的，用以改善混凝土性能，實現(xiàn)混凝土施工性能的一種材料�；炷镣饧觿┑脑硎牵夯炷镣饧觿┠芨纳扑嗄垠w的分散度以及吸附水、結(jié)合水和游離水的綜合比例，提高游離水的含量，最終提高混凝土的穩(wěn)定性和流動性。混凝土外加劑是固—液分散體系，伴隨著水泥相變過程和水化過程，因此，對混凝土外加劑有著一定的要求。混凝土外加劑與水泥適應(yīng)性是一個值得高度關(guān)注的問題，在添加混凝土外加劑之前，應(yīng)進通過試驗，分析混凝土外加劑與水泥的適應(yīng)性，以保證混凝土的質(zhì)量。
(二)適應(yīng)性的概念
適應(yīng)性是指在混凝土制作過程中，外加劑、水泥向滿足相關(guān)國家標準的前提下，水泥—水系統(tǒng)中按照推薦摻量摻入適當?shù)耐饧觿?能夠達到目標效果的,則是適應(yīng)的;反之,不能夠達到目標效果的，則是不適應(yīng)的。
(三)在混凝土制作過程中，混凝土外加劑與水泥適應(yīng)性差的體現(xiàn)
1. 新拌混凝土的坍落度經(jīng)過一段時間后損失較大。2. 新拌混凝土出現(xiàn)速凝、假凝等一些異常凝結(jié)。3. 新拌混凝土減水效果不佳，初始坍落度達不到要求。4. 混凝土產(chǎn)生泌水、離析分層的現(xiàn)象嚴重。5. 硬化混凝土強度明顯下降。
二、混凝土外加劑與水泥適應(yīng)性的影響因素
(一)混凝土外加劑摻量和摻加工藝
混凝土外加劑都會有一個最佳摻量，當摻量最佳時，混凝土外加劑在調(diào)整混凝土的性能中最佳效果�；炷镣饧觿┑淖罴褤搅恳ㄟ^試驗來確定的。此外，混凝土外加劑的摻加工藝，也是影響混凝土外加劑與水泥適應(yīng)性的重要因素，摻加的方法分先摻法與后摻法，實踐表明，后摻法的效果優(yōu)于先摻法，在達到同等效果的情況下，后摻法的外加劑使用量更小。
(二)混凝土攪拌時間與速度
混凝土攪拌時間與速度可調(diào)節(jié)混凝土的含氣量，還可以調(diào)節(jié)混凝土的分散效果和凝結(jié)時間，最終實現(xiàn)對混凝土的耐久性和力學(xué)性等各種性能的調(diào)節(jié)。
(三)混凝土外加劑品種
混凝土外加劑中不同化學(xué)鍵水泥顆粒會造成不同影響。外加劑的分子量和分子形狀、結(jié)構(gòu)差異都會使得混凝土外加劑產(chǎn)生不同的性質(zhì)�；炷镣饧觿┲懈鞣N表面活性劑，水泥中的C4AF 、C3A、游離CaO、C3S等吸附分散效果存在差異，會影響二水石膏的溶解度，進而影響混凝土外加劑與水泥的適應(yīng)性。此外，混凝土外加劑中含堿量也會對混凝土外加劑與水泥的適應(yīng)性產(chǎn)生影響。
(四)水泥方面的因素
水泥礦物成分、石膏形態(tài)、堿含量及其摻量、顆粒大小、混合材的品種及其摻量、溫度和新鮮度,對混凝土外加劑與水泥的適應(yīng)性都會產(chǎn)生不同程度的影響。
1. 礦物成分
水泥中C3A 和C4AF兩種礦物質(zhì)的比例越小，那么減水劑的分散效果就會越好。試驗表明，水泥中磺化的超塑化劑與硫酸根離子相比，硫酸根離子的化學(xué)鍵活性更強，更容易與鋁酸鹽作用。因此，C3A與硫酸根離子的濃度平衡狀況會直接影響到高效減水劑濃度。
2. 石膏形態(tài)和摻量
水泥剛開始接觸水，石膏摻量、品種和形態(tài)會直接影響到液相中C3A與硫酸根離子之間的平衡狀態(tài)，如果水泥的調(diào)凝劑采用的是無水石膏，那么，一旦碰到糖鈣、木鈣減水劑時，適應(yīng)性就會完全顯現(xiàn)，不僅達不到減水效果，還會引起流動性損失過快的顯現(xiàn)，甚至是異常凝結(jié)現(xiàn)象。
3. 水泥的其他因素
影響水泥與混凝土外加劑適應(yīng)性的因素眾多，除了上述的礦物成分、石膏形態(tài)和摻量，還有水泥的水泥的堿含量、細度、新鮮度和溫度也會對其余混凝土外加劑的適應(yīng)性產(chǎn)生影響，比如水泥的堿含量過大、水泥越新鮮等都會會降低減水劑塑化效果。
三、調(diào)整混凝土外加劑與水泥適應(yīng)性的方法
(一)混凝土外加劑的摻加工藝
對于混凝土外加劑的摻加方法，從工藝效果上看，采用后摻法、滯水法、少量多次摻法等方法，效果都比較好。這就需要對混凝土輸送車的裝置進行一些調(diào)整和改變。比如，在攪拌運輸車上安裝配套的后摻或多次參加混凝土外加劑的儀器裝置，就可以大大的改善混凝土外加劑與水泥適應(yīng)性，而且能更好的發(fā)揮運輸車的技術(shù)優(yōu)勢，帶來更好的經(jīng)濟效益。
(二)凝土外加劑的配方與摻量
調(diào)整混凝土外加劑的配方能降低其對對石膏的溶解度的影響，提高石膏的溶解度，控制 SO42-的濃度。如果硬石膏作調(diào)凝劑，更應(yīng)減少甚至不用木鈣、糖鈣這類物質(zhì)，因為他們更容易降低石膏溶解度。使用反應(yīng)性高的物質(zhì)時要應(yīng)適當復(fù)配緩凝、保水、保塑組分。此外，增加混凝土外加劑摻量能降低混凝土摻合物坍落度損失速度。降低混凝土外加劑摻量可以降低泌水情況。
(三)調(diào)整混凝土配比
要按照不同工程及設(shè)計要求，對混凝土進行合理的配比，如果混凝土嚴重泌水，那么就可以適量摻加部份摻合料或適當降低用水量或適當提高砂率。如果坍落度損失率較高，就可以適當增加混凝土外加劑的摻量或用水量。
(四)調(diào)整摻合料
盡量降低MgO、f - CaO、CaSO4 的含量，控制C3A、OH- 、SO42-之間的平衡。確�；炷林蠧3A 的量盡量小于8 %。
(五)綜合措施
通過適當調(diào)整混凝土外加劑配方，合理調(diào)整混凝土配比，采用不同的摻加工藝，或用部分摻合料代替部分水泥等措施，經(jīng)過多次試驗，調(diào)整水泥與混凝土外加劑的適應(yīng)性。
總結(jié)
隨著經(jīng)濟的發(fā)展，社會的進步，帶動了建筑業(yè)的迅猛發(fā)展，也帶動了混凝土、水泥以及外加劑的迅速發(fā)展。其中，混凝土外加劑是現(xiàn)代化混凝土施工技術(shù)和制備技術(shù)必不可少的一種重要組成部分。混凝土外加劑摻量和摻加工藝、混凝土攪拌時間與速度、混凝土外加劑品種以及水泥方面的因素都會影響混凝土外加劑與水泥的適應(yīng)性。但這些影響因素可以通過混凝土外加劑的摻加工藝、配方、摻量和調(diào)整混凝土配比、摻合料的使用量等方法來調(diào)整。
參考文獻：
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